DB21T 3998-2024 碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱技術(shù)規(guī)程

DB21ICS01.040.93DB21CCSP20/29遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T3998—2024碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱技術(shù)規(guī)程TechnicalSpecificationforConcreteFilledCFRP-SteelTubularColumns2024-08-30發(fā)布 2024-09-30實施遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱技術(shù)規(guī)程TechnicalSpecificationforConcreteFilledCFRP-SteelTubularColumnsDB21/T3998—2024主編單位：遼寧科技大學(xué)中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司批準(zhǔn)部門：遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳遼寧省市場監(jiān)督管理局施行日期：2024年09月30日2024 沈陽PAGE\*romanPAGE\*romaniii前 言根據(jù)遼寧省市場監(jiān)督管理局遼市監(jiān)發(fā)[2022]20號文件《遼寧省市場監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)2022年遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)立項計劃的通知》，在借鑒國內(nèi)外先進標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本地區(qū)碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱的實際，由遼寧科技大學(xué)和中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司等單位負(fù)責(zé)編制本規(guī)程。本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容是：在鋼管混凝土柱和FRP管混凝土柱的基礎(chǔ)上演變和發(fā)展起來的碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱，屬于鋼、混凝土和碳纖維增強聚合物組合結(jié)構(gòu)形式之一。一方面，碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土可以充分利用鋼、混凝土和碳纖維增強聚合物三種材料在受力過程中的相-鋼管混凝土柱的基本設(shè)計要求、材料、構(gòu)件承載力計算、節(jié)點和施工與驗收等做出了規(guī)定。本規(guī)程為首次發(fā)布，發(fā)布結(jié)果不承擔(dān)涉及專利的責(zé)任。本規(guī)程主編單位：遼寧科技大學(xué)中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司本規(guī)程參編單位：遼寧中測建筑科技有限公司遼寧省交通高等?？茖W(xué)校東北大學(xué)成都工業(yè)學(xué)院中國三冶集團有限公司遼寧省市政工程設(shè)計研究院有限責(zé)任公司遼寧建安興業(yè)工程有限公司中國二十二冶集團有限公司中國建筑第八工程局有限公司東北分公司本規(guī)程主要起草人員：王慶利陳 勇高國瑞閻 磊顧 威陳 猛彭 寬趙 彤劉一民丁兆東王軍勇王 濤高華國張鐵志田 帥張紅濤高 松張慧瑩張藝競高行程秦海宇葛 浩劉鵬飛于彥凱董志成陳 鵬董志峰呂延超寧迎福馮 穎郭義寰高 健于海鳳朱立雷白 羽潘東旭周 宇孔令杰趙 杰韓俊謙張鵬鵬劉昊坤葉天文楊佳豪本規(guī)程主要審查人員：李慶鋼白 陽李 楠盧偉然夏志忠楊 璐由世岐目 次總 則 1術(shù)語和符號 2術(shù) 語 2符 號 3基本規(guī)定 7材料性能與設(shè)計指標(biāo) 8構(gòu)件的承載力計算 13一般規(guī)定 13承載力計算 13壓-彎滯回構(gòu)件的恢復(fù)力模型 16節(jié)點和連接 207 施 工 26一般規(guī)定 26鋼構(gòu)件的制作與施工 26混凝土施工 27碳纖維布粘貼施工 288 檢查與驗收 298.1 檢 查 298.2 驗 收 29本規(guī)程用詞說明 37本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 38附：條文說明 39ContentsGeneralprinciples 1Termsandsymbols 2Terms 2Symbols 3Foundamentalstipulations 7Materialsperformanceanddesignindices 8Calculationofbearingcapacityofthemembers 13Generalstipulations 13Calculationofbearingcapacity 13Restoringforcemodelforcompression-bendinghysteresismembers 16Jointsandconnections 20Construction 26Generalstipulations 26Fabricationandconstructionofsteelmembers 26Constructionofconcrete 27Carbonfiberclothpastingconstruction 28Inspectionsandacceptance 29Inspections 29Acceptance 29Explanationofwordinginthisspecification 37Codescitedinthisspecification 38Explanationoftheclauseisattached 39PAGEPAGE101 總 則為滿足建筑工程的需要，使碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱的設(shè)計、施工和驗收做到安全適用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理以及確保質(zhì)量，特制定本規(guī)程。本規(guī)程適用于本省工業(yè)與民用建筑及構(gòu)筑物的碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱的設(shè)計、施工和驗收以及用碳纖維增強聚合物修復(fù)/加固受損或既有鋼管混凝土而形成的結(jié)構(gòu)。本規(guī)程限用于圓形和方形截面碳纖維增強聚合物鋼復(fù)合管內(nèi)澆筑素混凝土的碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱。除了本規(guī)程外，碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱的設(shè)計尚應(yīng)遵守現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。特殊環(huán)境下的碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱的設(shè)計與施工，尚應(yīng)符合國家行業(yè)及遼寧省有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。碳纖維增強聚合物-CFRP本身重量輕、耐腐蝕以及安裝簡易等特點，在整個運輸、施工過程中幾乎沒有產(chǎn)生額外的勞動力。術(shù) 語碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土 concrete-filledCFRP-steeltubeCFRP-CFRP-鋼復(fù)合管內(nèi)澆筑混凝土而形CFRP修復(fù)/加固受損或既有鋼管混凝土而形成的構(gòu)件。CFRP-鋼管混凝土柱 concrete-filledCFRP-steeltubularcolumns在鋼管混凝土柱表面粘貼CFRP形成的構(gòu)件。組合軸心抗壓強度 compositeaxialcompressivestrengthCFRP-鋼管混凝土組合截面所能承受的最大名義壓應(yīng)力。組合軸壓彈性模量compositeaxialcompressivemodulusofelasticityCFRP-鋼管混凝土組合截面在單向受壓，且其縱向名義應(yīng)力與應(yīng)變近似呈線性關(guān)系時，截面上名義正應(yīng)力與對應(yīng)的正應(yīng)變的比值。組合彈性抗彎剛度 compositebendingstiffnessofelasticityCFRP-鋼管混凝土構(gòu)件的曲率與截面彎矩近似呈線性關(guān)系時，截面彎矩與曲率的比值。鋼管約束系數(shù) confinementfactorofsteeltubeCFRP-橫向CFRP約束系數(shù) confinementfactoroftransverseCFRPCFRP-CFRP橫向CFRP截面面積和橫向CFRP抗拉強度的乘積與混凝土截面面積和混凝土軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值的CFRPCFRP抗拉強度的乘積與混凝土截面面積和混凝土抗壓強度設(shè)計值的乘積之比。縱向CFRP增強系數(shù) strengtheningfactoroflongitudinalCFRPCFRP-CFRPCFRPCFRP計值數(shù)值大小等于縱向CFRP截面面積和縱向CFRP抗拉強度的乘積與鋼管截面面積和鋼材強度設(shè)計值的乘積之比。總約束系數(shù) globalconfinementfactorCFRP-CFRPCFRPCFRP約束系數(shù)設(shè)計值之和。約束系數(shù)比 confinementfactorratio反映CFRP-鋼管混凝土中橫向CFRP與鋼管的匹配關(guān)系，其數(shù)值大小等于橫向CFRP約束系數(shù)與鋼管約束系數(shù)的比值。加強環(huán)板 stiffenerringplate為構(gòu)造CFRP-鋼管混凝土剛性節(jié)點而設(shè)置的環(huán)向節(jié)點板。符 號作用和作用效應(yīng)（設(shè)計值）—— 彎矩；—— 軸力；T —— 扭矩；V —— 剪力。計算指標(biāo)Ec —— 混凝土的彈性模量；Ecf —— 碳纖維布的彈性模量Es —— 鋼材的彈性模量；Ecfsc —— CFRP-鋼管混凝土組合軸壓彈性模量；EcfscAcfsc —— CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的縱向剛度；f——鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強度設(shè)計值；fc ——混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值；fc'——混凝土圓柱體抗壓強度；fcfl——縱向CFRP的抗拉強度fcft ——橫向CFRP的抗拉強度；fcfsc —— CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值；fcfscp —— CFRP-鋼管混凝土的軸壓短柱的名義比例極限；fcfscy —— CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓強度；fck —— 混凝土的軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值；fcu —— 混凝土立方體抗壓強度；ft —— 混凝土的抗拉強度設(shè)計值；ftk —— 混凝土的軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；fv —— 鋼材的抗剪強度設(shè)計值；fy —— 鋼材的屈服強度；f1 —— 加強環(huán)板鋼材抗拉強度設(shè)計值；Ka —— CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件恢復(fù)力模型彈性階段的剛度；KeKT————CFRP-鋼管混凝土組合彈性抗彎剛度；CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件恢復(fù)力模型的第三階段的剛度；M0——FP-（僅有橫向R；Mbc——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件的抗彎承載力設(shè)計值；Mc——柱中心線處的梁支座彎矩設(shè)計值；Mu——CFRP-鋼管混凝土的抗彎承載力設(shè)計值(兼有橫、縱CFRP)；My——CFRP-鋼管混凝土在側(cè)向滯回力作用下的抗彎承載力；Nb——梁軸向力對一個環(huán)板產(chǎn)生的拉力；Nbc——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件的抗壓承載力設(shè)計值；NE——歐拉臨界力；Nu——CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓承載力設(shè)計值；Nu,cr——CFRP-鋼管混凝土的穩(wěn)定承載力設(shè)計值；Nx,max——x方向由最不利效應(yīng)組合產(chǎn)生的最大拉力；Ny——y方向與Nx,max同時作用的拉力；Py——壓-彎構(gòu)件在側(cè)向滯回力作用下的恢復(fù)力模型曲線峰值荷載；Tu——CFRP-鋼管混凝土的抗扭承載力設(shè)計值；Vmax——梁端腹板承受的最大剪力；Vu——CFRP-鋼管混凝土的抗剪承載力設(shè)計值；Wcfscm——CFRP-鋼管混凝土的抗彎模量；Wcfsct——CFRP-鋼管混凝土的抗扭模量；vc——混凝土的泊松比；vs——鋼材的泊松比；cp——對應(yīng)于fcfscp的應(yīng)變；lr——縱向CFRP的斷裂應(yīng)變；tr——橫向CFRP的斷裂應(yīng)變；ax——對應(yīng)于Mu的最外纖維拉應(yīng)變；l——鋼管的縱向應(yīng)變；——構(gòu)件的長細(xì)比；0——CFRP-鋼管混凝土彈塑性失穩(wěn)的界限長細(xì)比；p——CFRP-鋼管混凝土彈性失穩(wěn)的界限長細(xì)比；——梁柱節(jié)點的鋼梁腹板的管壁剪應(yīng)力；sc——CFRP-鋼管混凝土抗扭強度設(shè)計值；cy——CFRP-鋼管混凝土抗扭強度；sc——CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的名義壓應(yīng)力；——轉(zhuǎn)角。幾何參數(shù)Ac——混凝土的截面面積；Acfl——縱向CFRP的截面面積；Acft——橫向CFRP的截面面積；Acfsc——CFRP-鋼管混凝土的截面面積；As——鋼管的截面面積；Bs——方鋼管的外邊長；b——加強環(huán)板控制截面寬度；be——柱肢管壁參加加強環(huán)工作的有效寬度；bj——角焊縫包入的寬度；bs——連接鋼梁的環(huán)板寬度；Ds——圓鋼管的外徑；h——梁端截面高度；hf——角焊縫的焊腳尺寸；hj——腹板高度；Ic——混凝土的截面慣性矩；Icfl——縱向CFRP的截面慣性矩；Is——鋼管的截面慣性矩；L——構(gòu)件的計算長度；ml——縱向CFRP的層數(shù)；rc——混凝土半徑；t——柱肢管壁厚度；tcf——單層碳纖維布的厚度；ts——鋼管的壁厚；tw——腹板厚度；t1——加強環(huán)板厚度。計算系數(shù)及其它n —— 軸壓比； —— 含鋼率；—— N作用方向與計算截面的夾角； —— 加強環(huán)同時受垂直雙向拉力的比值；p 壓mv————————CFRP-鋼管混凝土的穩(wěn)定系數(shù)；CFRP-鋼管混凝土抗彎承載力計算系數(shù)(僅有橫向CFRP)；CFRP-鋼管混凝土抗彎承載力計算系數(shù)(CFRP)；構(gòu)件截面抗剪承載力計算系數(shù)；——縱向CFRP增強系數(shù)；0——縱向CFRP增強系數(shù)設(shè)計值；——總約束效應(yīng)系數(shù)；——總約束效應(yīng)系數(shù)設(shè)計值；f——橫向CFRP約束效應(yīng)系數(shù)；c0——橫向CFRP約束效應(yīng)系數(shù)設(shè)計值；s——鋼管約束效應(yīng)系數(shù)；0——鋼管約束效應(yīng)系數(shù)設(shè)計值；'——約束系數(shù)比。CFRP-GB50017鋼管局部穩(wěn)定控制的相應(yīng)限值的1.5倍。CFRP-168mm3mm。CFRP-168mm3mm。CFRP-鋼管混凝土宜用作軸心受壓或小偏心受壓的柱。CFRP-1.5。CFRP-50068的規(guī)定取用，相應(yīng)的荷載設(shè)計值及耐久性措施均應(yīng)依據(jù)設(shè)計使用年限確定。Q235、Q355、Q390、Q420、Q460Q345GJ鋼，其性能與質(zhì)量要求應(yīng)符GB/T700GB/T1591GB/T3077和《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維布》JG/T167的規(guī)定和要求。當(dāng)采用其它種類的鋼材時，尚應(yīng)符合50017的有關(guān)規(guī)定。鋼管宜采用直縫焊接管。fEs應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50017執(zhí)行。0.40。C30，可參照下列材料強度指標(biāo)進行組合：Q235C30C40混凝土；Q355C40C50C60混凝土；Q390Q420Q460C50C60C60以上強度4.0.5-14.0.5-2（表內(nèi)中間值可用插值法求得。表4.0.5-1混凝土強度（MPa）混凝土強度等級C30C40C50C60C70C80C90C95C100fck20.126.832.438.544.550.255.958.761.5ftk2.012.392.642.852.953.29fc14.331.835.939.941.943.9ft1.431.711.892.092.322.35表4.0.5-2混凝土彈性模量（GPa）混凝土強度等級C30C40C50C60C70C80C90C95C100Ec30.032.534.536.037.038.039.039.540.04.0.6-1的規(guī)定。碳纖維布的抗拉強度、受拉彈性模量和伸長率，應(yīng)采用《定向纖維增強塑料拉伸性能試驗方法》GB/T3354進行測定；3部分：單位面積質(zhì)量的測定》GB/T9914.3進行測定。表4.0.6-1碳纖維復(fù)合材安全性能指標(biāo)檢驗項目合格指標(biāo)單向織物（布）高強Ⅰ級高強Ⅱ級高強Ⅲ級抗拉強度（MPa）標(biāo)準(zhǔn)值≥3400≥3000——平均值————≥3000受拉彈性模量（MPa）≥2.3×105≥2.0×105≥2.0×105伸縮率（%）≥1.6≥1.5≥1.3彎曲強度（MPa）≥700≥600≥500層間剪切強度（MPa）≥45≥35≥30纖維復(fù)合材與基材正拉粘結(jié)強度（MPa）≥3.5，且不得為粘附破壞單位面積質(zhì)量（g/m2）人工粘貼≤300真空灌注≤4504.0.7-1的規(guī)定，使用前須做適配性檢驗。表4.0.7-1碳纖維復(fù)合材的結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)能力指標(biāo)檢驗項目檢驗條件檢驗合格指標(biāo)Ⅰ類膠Ⅱ類膠Ⅲ類膠A級B級抗拉強度（MPa）標(biāo)準(zhǔn)值7（2℃05%H≥17≥14≥17平均值（95±2）℃；10min————≥15——（125±3）℃；10min——————≥12（-45±2）℃；30min≥19≥16≥19鋼對鋼對接接頭抗拉強度（MPa）7（2℃05%H≥45≥40≥45≥38鋼對鋼T沖擊剝離長度（mm）≤10≤20≤6鋼對鋼不均勻扯離強度≥30≥25≥35熱變形溫度（℃）使用0.45MPa的彎曲應(yīng)力進行測試≥65≥100≥130CFRP-fcfsc應(yīng)按下式計算：圓構(gòu)件（4.0.8-1）=Asf

（4.0.8-2）s0Acfcf0

=AcftfcftAcfc

（4.0.8-3）（4.0.8-4）式中： fcfsc——CFRP-鋼管混凝土組合軸心抗壓強度設(shè)計值；00FPfc——混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值；f——鋼材的抗拉、抗壓和抗彎強度設(shè)計值；fcft——橫向CFRP的抗拉強度；

As——鋼管的截面面積；Ac——混凝土的截面面積；Acft——橫向CFRP的截面面積；Ecf——碳纖維布的彈性模量；rCP（4.0.8-5）00f0 40.8-6）式中： ——總約束效應(yīng)系數(shù)設(shè)計值。CFRP-應(yīng)按下式計算：圓構(gòu)件fce.0.60.003133011'fc 40.9-1）=Acflfcfl

（4.0.9-2）0 Asf=AsAc=fs

（4.0.9-3）（4.0.9-4）=Acftfcft

（4.0.9-5）cf Acfck=Asfy

（4.0.9-6）sAcfck（4.0.9-7）中： sc—R-管凝抗強設(shè)值；——縱向CFRP增強系數(shù)設(shè)計值；——含鋼率；'——約束系數(shù)比；sfFP——CFRP的截面面積；fcfl——CFRP的抗拉強度；fck——混凝土的軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值；fy——鋼材的屈服強度；lrCP方構(gòu)件cc=.80+.003133s0c0.25fc 40.9-8）CFRP-EcfscAcfsc應(yīng)按下式計算：EA=EcfscAcfsc （4.0.10-1）比例極限：

=fcfscpfcp

（4.0.10-2）fy235f =[0.1922fy235

+0.488(12.4)]f

（圓構(gòu)件） （4.0.10-3a）cfscpfcfscp

=[0.263

cffyfy235

30fcu30fcu

cf

cfscy（方構(gòu)件） （4.0.10-3b）比例極限應(yīng)變：

圓構(gòu)件） （4.0.10-4a）方構(gòu)件） （4.0.10-4b）CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓強度：fck（圓構(gòu)件） （4.0.10-5a）fck（方構(gòu)件） （4.0.10-5b）（4.0.10-6）式中：EcfscAcfsc——CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的縱向剛度；Ecfsc——CFRP-鋼管混凝土組合軸壓彈性模量；Acfsc——CFRP-鋼管混凝土的截面面積；fcfscp——CFRP-鋼管混凝土的軸壓短柱的名義比例極限；cp對應(yīng)于spfcu——混凝土立方體抗壓強度；fcfscy——CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓強度；——總約束效應(yīng)系數(shù)。CFRP-Ke應(yīng)按下式計算：Ke=EsIs+0.6EcIc+EcfIcfl（圓構(gòu)件） （4.0.11-1a）Ke=EsIs+0.2EcIc+5EcfIcfl（方構(gòu)件） （4.0.11-1b）Is=

4(D2t)4]s s （圓構(gòu)件）s s 64

（4.0.11-2a）Is=

[B4(B2t)4]s s （方構(gòu)件）s s 12

（4.0.11-2b）I=(Ds2s)4

（4.0.11-3a）Icfl=Icfl=

cIc=

（圓構(gòu)件）64(Bs2ts)4（方構(gòu)件）[2[2mltcf+Ds4Ds4]（圓構(gòu)件）2m2mltcf+Bs4Bs4（方構(gòu)件）12

（4.0.11-3b）（4.0.11-4a）（4.0.11-4b）式中： Ke——CFRP-鋼管混凝土組合彈性抗彎剛度；Es——鋼材的彈性模量；Ec——Is——鋼管的截面慣性矩；Ic——混凝土的截面慣性矩；Icfl——縱向CFRP的截面慣性矩；Ds——圓鋼管的外徑；Bs——ts——鋼管的壁厚；tcf——單層碳纖維布的厚度；ml——縱向CFRP的層數(shù)。一般規(guī)定本章適用于軸壓、受彎、純扭、純剪和壓-彎的靜力荷載，以及壓-CFRP-鋼管混凝土柱的設(shè)計和計算。2.5~3.53.5為長柱。承載力計算CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的承載力設(shè)計值應(yīng)按下式驗算：N≤Nu Nu=Acfscfcfsc 式中： N——CFRP-鋼管混凝土的軸壓力設(shè)計值；Nu——CFRP-鋼管混凝土的軸心抗壓承載力設(shè)計值。CFRP-鋼管混凝土軸壓長柱構(gòu)件的穩(wěn)定性計算應(yīng)滿足下列要求：N≤Nu,cr （5.2.2-1）（5.2.2-2）式中： Nu,cr——CFRP-鋼管混凝土的穩(wěn)定承載力設(shè)計值；——CFRP-鋼管混凝土的穩(wěn)定系數(shù)。值可按下式計算：1(≤0)=2++cd5)2(0<≤p)(>p)（5.2.2-3）值可按下式計算：a，b，c，de

4L（圓構(gòu)件） （5.2.2-4a）?s23L（方構(gòu)件） （5.2.2-4b）?sa=1+(35+2p0)ep02

（5.2.2-5）e= bp5

（5.2.2-8）d=13000+4657d=13500+4810

235fy25f235fy25fck+5235fy25fck+5

（圓構(gòu)件） （5.2.2-9a）（方構(gòu)件） （5.2.2-9b）p0

1743

=AcflfcflAsfy

0.5

（5.2.2-10）

ffyfyfy

fcfscyfcfscy

（圓構(gòu)件） （5.2.2-11a）（方構(gòu)件） （5.2.2-11b）式中： ——構(gòu)件的長細(xì)比；pR-0R-L——構(gòu)件的計算長度；——縱向CFRP增強系數(shù)。受彎構(gòu)件承載力按下列要求計算：CFRP-CFRP時，其受彎承載力設(shè)計值應(yīng)滿足下列要求：M≤M0 0fcmfc .2.-2）=0.93+0.532ln圓構(gòu)件） （5.2.3-3a）=1.05+0.524ln（方構(gòu)件） （5.2.3-3b）Wcfscm=

D3s（圓構(gòu)件）s32Bs3

（5.2.3-4a）（5.2.3-4b）Wcfscm=

（方構(gòu)件）6式中： M——所計算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大彎矩設(shè)計值；M0R-（僅有橫向FP；——CFRP-鋼管混凝土抗彎承載力計算系數(shù)(僅有橫向CFRP)；Wcfscm——CFRP-鋼管混凝土的抗彎模量。CFRP-CFRP時，其受彎承載力設(shè)計值應(yīng)滿足下列要求：M≤Mu MumWfcmfc .2.-6）m+.30.圓件） .2.-7a）m(0.+.方件） -式中： Mu——CFRP-鋼管混凝土的抗彎承載力設(shè)計值(兼有橫、縱CFRP)；mR-(FP)。CFRP-鋼管混凝土純扭構(gòu)件的承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算：T≤Tu Wcfsct=

3s（圓構(gòu)件）s16Bs3

（5.2.4-3）（5.2.4-4）Wcfsct=

（方構(gòu)件）6式中： T——所計算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大扭矩設(shè)計值；Tu——CFRP-鋼管混凝土的抗扭承載力設(shè)計值；Wcfsct——CFRP-鋼管混凝土的抗扭模量。CFRP-鋼管混凝土純剪構(gòu)件的承載力應(yīng)按下式計算：V≤Vu ln （5.2.5-3）ln （5.2.5-4）式中： V——所計算構(gòu)件段范圍內(nèi)的最大剪力設(shè)計值；Vu——CFRP-鋼管混凝土的抗剪承載力設(shè)計值；vCFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件的承載力設(shè)計值應(yīng)按下式計算：強度承載力Nbc+aMbc=1Nbc≥2y

（5.2.6-1）a，b，c均為系數(shù)：

NuNbcNbcNub

MucNbcNu

Nu+Mbc=1Mu

0NbcNu<2NbcNu

（5.2.6-2）a=12y0 （5.2.6-3）b=1x0y02c=2(x01)y0

x0，y0分別為平衡點的橫、縱坐標(biāo)值：x=0.50.245

（圓構(gòu)件） （5.2.6-6a）0 0 x0=0.14-1+1；y0=0.50.318

（方構(gòu)件） （5.2.6-6b）式中： Nbc——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件的抗壓承載力設(shè)計值；Mbc——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件的抗彎承載力設(shè)計值。

1Nbc+aMbc=1 NbcNu

dMu

Nu 0N 2 N 1M

（5.2.6-7）bbc cbc+ bc

bc<23y0Nu Nu

dMu Nu2EcfscAcfsc

（5.2.6-8）a，b，cd均為系數(shù)：

E= 2（5.2.6-9）b=1x03y02c=2(x01)y0

d=10.4N（圓構(gòu)件） （5.2.6-12a）NEd=10.25N（方構(gòu)件） （5.2.6-12b）NE式中： NE——歐拉臨界力。CFRP-5.3.1-1所示的恢復(fù)力模型。其側(cè)向荷載取恢復(fù)力模型曲線峰值荷載y的.6OAaByp；BCKT。PPPyB4AKTC5′ KaOp 2 5C′A′ 4′B′1′D3 15.3.1-1CFRP-鋼管混凝土的壓-彎恢復(fù)力模型CFRP-鋼管混凝土壓-Ka按下式計算：K=3Ke

（5.3.2-1）aL13L=L

（5.3.2-2）12式中： Ka——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件恢復(fù)力模型彈性階段的剛度。FP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件在側(cè)向滯回力作用下的恢復(fù)力模型曲線峰值荷載對應(yīng)的位移p按下式計算：圓構(gòu)件：p=

6.74lnr26.74lnr21.08lnr+3.330.8ncf0.80.7nf1nPy1fn=1.336n20.044n+0.8041.1260.02n1

Ka0≤n≤0.50.5<n<1

（5.3.3-1）（5.3.3-2）r，s均為系數(shù)：

r=40fys=

（5.3.3-3）（5.3.3-4）中： p—構(gòu)在向回作下復(fù)模曲峰荷對的移；n——軸壓比；Py——壓-彎構(gòu)件在側(cè)向滯回力作用下的恢復(fù)力模型曲線峰值荷載。方構(gòu)件：

=f(,,n)(1.7+n+0.5)Py

（5.3.3-5）p1cf Ka（5.3.3-6）CFRP-鋼管混凝土壓-Py按下式計算：1 圓構(gòu)件：Py=

1.05af1

f

,,n

(1<≤4)MyLMyL1

（5.3.4-1）a為系數(shù)：

(0.2+0.85)af1(cf,,n)L1L

(0.2≤≤1)a=0.960.002 1.40.34(0.3<n<1)f,n=.4.7.35fnn.3.1(+nf≤.1

（5.3.4-2）（5.3.4-3）1cf

.34.371fn.35.0+n f01式中： My——CFRP-鋼管混凝土在側(cè)向滯回力作用下的抗彎承載力。2 方構(gòu)件：(2.5n20.75n+1)f(,,n)My

(0≤n≤0.4)Py=

2cf L1My

（5.3.4-4）L(0.63n+0.848)f2(cf,,n)L1

(0.4<n<1)2f

,,n=(1.23+0.01cf)(1.35+0.11)(1.06n1.5)(0≤n≤0.4)(.230.f)(.350.)(.105) <

（5.3.4-5）CFRP-鋼管混凝土壓-My按下式計算：圓構(gòu)件：M= A1c+B1

f,,nM

（5.3.5-1）y(A1+B1)(pn+q)2 cf bcf2n（5.3.5-2）A1，B1，p，q和b均為系數(shù)：A1=0.137 b≤1A1=0.118b0.255 (b>1)B=0.468b2+0.8b+0.874

（5.3.5-3）（5.3.5-4）1 1.3060.1b p0.5660.789b b≤1p0.11b0.113 (b>1)q1.1950.34b b≤1q1.025 (b>1)

（5.3.5-5）（5.3.5-6）方構(gòu)件：

b=0.1 （5.3.5-7）n)Mbc f3nCFRP-鋼管混凝土壓-KT按下式計算：圓構(gòu)件：

K=0.03f2(n)f(r,)Ka

（5.3.6-1）T c23.39c+5.41f2n= 3.043n0.21 (0≤n≤0.7)0.5n+1.57 f= 8.613.8

r≤r>

（5.3.6-2）（5.3.6-3）式中： KT——CFRP-鋼管混凝土壓-彎構(gòu)件恢復(fù)力模型的第三階段的剛度。r，c為系數(shù)：方構(gòu)件：

KT=

r=40c=fcu60.8.83.03+.5n75fya(1.6)

（5.3.6-4）（5.3.6-5）（5.3.6-6）6 CFRP-CFRP、鋼管和管中的混凝土能夠共同工作。CFRP框架結(jié)構(gòu)的梁柱剛性節(jié)點，宜采用加強環(huán)節(jié)點形式。6.0.3-1~6.0.3-450017進行。311231124106892711531115126圖6.0.3-1內(nèi)襯筒外環(huán)板鋼梁節(jié)點示意圖1—節(jié)點間鋼管；2—節(jié)點區(qū)鋼管；3—碳纖維布；4—人工補貼碳纖維布；5—內(nèi)襯筒；6—鋼環(huán)板；110846753921239110846753921239104圖6.0.3-2外套管外環(huán)板鋼梁節(jié)點示意圖1—鋼管；2—碳纖維布；3—外套管；4—鋼環(huán)板；5—加強環(huán)腹板；6—鋼梁翼緣；7—鋼梁腹板；8—高強螺栓；9—蓋板；10—混凝土。1132113258710116124938716431312圖6.0.3-3法蘭連接鋼梁節(jié)點示意圖1—節(jié)點間鋼管；2—節(jié)點區(qū)鋼管；3—碳纖維布；4—法蘭盤；5—鋼箍；6—加勁肋；7—蓋板；8—鋼環(huán)板；11056894372311105689437231256410圖6.0.3-4螺栓蓋板連接鋼梁節(jié)點示意圖1—鋼管；2—碳纖維布；3—螺栓蓋板；4—高強螺栓；5—蓋板；6—鋼環(huán)板；7—加強環(huán)腹板；8—鋼梁翼緣；9—鋼梁腹板；10—混凝土。6.0.3-5~6.0.3-83173176825941 53879圖6.0.3-5內(nèi)襯筒鋼筋混凝土梁節(jié)點示意圖1—節(jié)點間鋼管；2—節(jié)點區(qū)鋼管；3—碳纖維布；4—人工補貼碳纖維布；14563723142614563723142675圖6.0.3-6外套管鋼筋混凝土梁節(jié)點示意圖189657342314257618965734231425768圖6.0.3-7法蘭連接鋼筋混凝土梁節(jié)點示意圖1—鋼管；2—碳纖維布；3—法蘭盤；4—加勁肋；5—高強螺栓；174563231417456323142657圖6.0.3-8螺栓蓋板連接鋼筋混凝土梁節(jié)點示意圖1—鋼管；2—碳纖維布；3—螺栓蓋板；4—高強螺栓；5—鋼筋混凝土環(huán)梁；6—鋼筋混凝土梁；7—混凝土。CFRP-6.0.4-1。r≥10mmbsDsr≥10mmbsDsmx=mx=5°≤30°r≥10mmmxbsDsmx=5°mxbsDsIII型 IV型圖6.0.4-1圓CFRP-鋼管混凝土加強環(huán)板示意圖加強環(huán)板在梁方向受拉力N作用時，N按下式計算：NMN

（6.0.4-1）=h+bM=MV?s,且M≥0.7M

（6.0.4-2）c 3 c式中： M——梁端彎矩設(shè)計值；h——梁端截面高度；N——加強環(huán)板在梁方向所受拉力；Nb——Mc——V——Mc柱軸線處梁端剪力。bst1的計算bs宜與梁翼緣等寬。t1，按梁翼緣板的軸心拉力確定。b計算11）I型和II型加強環(huán)板，按下式計算：1t1f1b≥F1t1f1

NF

betftbetft1f12F12F2

= 2sin22sin21.74sin12sin2

（6.0.4-4）（6.0.4-5）b=0.63+0.88

?

（6.0.4-6）bs?bs?s式中： ——拉力N作用方向與計算截面的夾角；b——加強環(huán)板控制截面寬度；be——柱肢管壁參加加強環(huán)工作的有效寬度（見圖6.0.4-2）；bs——連接鋼梁的環(huán)板寬度；t——柱肢管壁厚度；t1——加強環(huán)板厚度；f1——加強環(huán)板鋼材抗拉強度設(shè)計值。12tb圖6.0.4-2圓柱肢管壁的有效寬度示意圖1—管壁；2—加強環(huán)板。2）III型和IV型加強環(huán)板，按下式計算：b≥1.44+0.392Nx,max0.864betf

（6.0.4-7）t1f1=NyNx,max

t1f1≤1 （6.0.4-8）式中： ——加強環(huán)同時受垂直雙向拉力的比值，當(dāng)加強環(huán)單向受拉時Nx,max——x方向由最不利效應(yīng)組合產(chǎn)生的最大拉力；Ny——y方向與Nx,max同時作用的拉力。加強環(huán)板的構(gòu)造要求如下：1）0.25≤bs/Ds≤0.75；2）圓CFRP-鋼管混凝土：0.1≤b/Ds≤0.35，b/t1≤10。梁柱節(jié)點的鋼梁腹板的管壁剪應(yīng)力（6.0.5-1）應(yīng)按下式進行驗算。0.6Vmaxlg2rcbj0.6Vmaxlg2rcbj=

（6.0.5-1）r=?st（圓構(gòu)件） （6.0.5-2a）c 2r=?s-t（方構(gòu)件） （6.0.5-2b）c 2bj=tw+2hf （6.0.5-3）式中： ——梁柱節(jié)點的鋼梁腹板的管壁剪應(yīng)力；Vmax——梁端腹板承受的最大剪力；fv——鋼材的抗剪強度設(shè)計值；bj——角焊縫包入的寬度；hf——角焊縫的焊腳尺寸；hj——腹板高度；rc——混凝土半徑；tw——腹板厚度。 bjVVmaxtrc圖6.0.5-1圓CFRP-鋼管混凝土管壁應(yīng)力計算示意圖位于地震區(qū)的框架節(jié)點設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：III~IV型鋼梁加強環(huán)節(jié)點或帶內(nèi)隔板節(jié)點。GB5001150010的有關(guān)要求。GB50011對鋼結(jié)構(gòu)的有關(guān)規(guī)定進行抗震驗算。節(jié)點應(yīng)符合下列規(guī)定：加強環(huán)板的加工應(yīng)保證外形曲線光滑，無裂紋、刻痕。施 工一般規(guī)定CFRP-粘貼纖維材料的施工環(huán)境，應(yīng)符合下列要求：15℃進行控制。作業(yè)場地應(yīng)無粉塵，且不受日曬、雨淋和化學(xué)介質(zhì)污染。鋼構(gòu)件的制作與施工985和《埋弧焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》GB/T986的規(guī)定。需邊緣加工的零件，宜采用精密切割；焊接坡口加工宜采用自動切割、半自動切割、坡口機、刨邊機等方法進行，并應(yīng)用樣板控制坡口角度和尺寸。50205的規(guī)定。（包括施工現(xiàn)場焊接50661的規(guī)定。18923.1的規(guī)定。鋼管制作完成后，應(yīng)按照施工圖和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進行驗收。制作完畢后的鋼管，應(yīng)采取適當(dāng)保護措施，防止鋼管內(nèi)表面嚴(yán)重銹蝕。鋼管在吊裝時應(yīng)控制吊裝荷載作用下的變形，吊點的設(shè)置應(yīng)根據(jù)鋼管本身的承載力和穩(wěn)定性經(jīng)驗算后確定。必要時，應(yīng)采取臨時加固措施。CFRP-鋼管混凝土柱時，應(yīng)50%以后，方可進行吊裝。鋼管吊裝就位后，應(yīng)立即進行校正，采取可靠固定措施以保證其穩(wěn)定性。鋼管采用現(xiàn)場焊接拼接時，應(yīng)采取可靠的施焊工藝，盡可能減少焊接殘余應(yīng)力和殘余變形。鋼管的吊裝質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定?；炷潦┕?50mm4m4m0.7m3左右，用料斗裝填，料斗的下口尺寸應(yīng)比鋼管截面最小邊長或管100mm~200mm，以便于管內(nèi)空氣的排出，應(yīng)保證混凝土無泌水和離析現(xiàn)象。350mm301.5m。當(dāng)管截面350mm時，可采用附著在鋼管外部的振搗器進行振搗，外部振搗的位置應(yīng)隨混2m~3m柱長。50%50%后再用相同不含粗骨料的混凝土添至管口，并按上述方法將橫隔板或封頂板一次封焊到位。CFRP-鋼管混凝土柱內(nèi)部混凝土澆筑質(zhì)量在施工階段一般可采用敲擊鋼管的方法來檢查其密實度，終凝后對于重要部位應(yīng)采用超聲波進行檢測。碳纖維布粘貼施工碳纖維布應(yīng)按下列步驟和要求粘貼：將配制好的浸漬、粘結(jié)專用的結(jié)構(gòu)膠涂在鋼管的表面；將裁剪好的碳纖維布按照放線位置敷在涂好結(jié)構(gòu)膠粘劑的鋼管表面。碳纖維布應(yīng)充分展平，不得有褶皺；沿纖維方向應(yīng)使用特制滾筒在已貼好纖維的面上多次滾壓，使膠液充分浸漬碳纖維布，并使碳纖維布的鋪層均勻壓實，無氣泡發(fā)生；多層粘貼碳纖維布時，應(yīng)在碳纖維布表面所浸漬的膠液達(dá)到指干狀態(tài)時立即粘貼下一層。若1h12h后，方可重復(fù)上述步驟繼續(xù)進行粘貼，但粘貼前應(yīng)重新將碳纖維布粘合面上的灰塵擦拭干凈；最后一層碳纖維布粘貼完畢，尚應(yīng)在其表面均勻涂刷一道浸漬、粘結(jié)專用的結(jié)構(gòu)膠。100mm。7dDHD≥70檢 查鋼材檢查通常包括以下幾個方面：力學(xué)性能檢測，包括拉伸、彎曲和沖擊試驗，以及必要時進行的厚度方向性能檢測。對于焊接材料，如焊絲或焊條，還需進行化學(xué)成分分析和拉伸沖擊實驗。幾何尺寸檢查，包括檢查鋼管的外徑、壁厚、彎曲度、長度等。鋼管內(nèi)、外表面檢查，通常采用目測，特殊情況下使用反射棱鏡或無損探傷技術(shù)，如渦流、漏磁、超聲波等方法。外觀檢查，包括檢查鋼管表面是否有損傷、裂紋、折疊和油污等。鋼管還應(yīng)在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境中堆放，以防銹蝕。1mm且混凝土不易密實部位。3d后首先進行超聲波檢測，7d后再次進行超聲波檢測。超聲波檢測管長度與柱長度相同，超聲波檢測全柱內(nèi)的混凝土密實情況。碳纖維布檢查主要包括：外觀檢查、手觸檢查、重量檢查以及其他檢查。外觀檢查：碳纖維布的外觀檢查主要是通過目視或輔以顯微鏡進行檢查，判斷其是否存在明手觸檢查：手觸檢查主要是通過手摸的方式檢查碳纖維布的柔軟性、彈性、表面光滑度及吸濕性等特性，手感舒適度的測試可以很好地評估碳纖維布的用途及質(zhì)量。重量檢查：碳纖維布的重量檢查是為了判斷其密度是否均勻一致，同時加強了質(zhì)量控制，增加質(zhì)量檢測的準(zhǔn)確性。其他檢查：除了以上三個方面的檢查，還需要判斷碳纖維布的拉伸性、斷裂韌度、厚度、長度、寬度等多個指標(biāo)。驗 收CFRP-（建設(shè)）單位驗收。其程序應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300和《鋼管混凝土工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50628的規(guī)定進行驗收。CFRP-鋼管混凝土子分部工程驗收資料：設(shè)計變更文件

表8.2.2-1設(shè)計變更通知單

編號：工程名稱變更單編號提出單位相關(guān)圖號變更內(nèi)容及簡圖：建設(shè)單位意見：項目負(fù)責(zé)人：（公章）年月日監(jiān)理單位意見：項目負(fù)責(zé)人：（公章）年月日施工單位意見：（公章）項目負(fù)責(zé)人：年月日設(shè)計單位意見：專業(yè)項目負(fù)責(zé)人：（公章）年月日施工圖審查機構(gòu)意見：項目負(fù)責(zé)人：（公章）年月日

表8.2.2-2材料、構(gòu)配件進場驗收記錄工程名稱： 編號：施工單位檢驗日期年月日序號名稱規(guī)格型號進場數(shù)量生產(chǎn)廠家檢驗項目檢驗結(jié)果備注質(zhì)量證明文件號檢驗結(jié)論：年月日施工單位材料員：專業(yè)質(zhì)量檢查員：專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人：年月日監(jiān)理單位專業(yè)監(jiān)理工程師：年月日焊接材料烘焙記錄表8.2.2-3焊接材料烘焙記錄編號：工程名稱分項名稱焊材廠家焊材牌號規(guī)格（mm）烘焙方法烘焙日期年月日序號施焊部位烘焙數(shù)量（kg）烘焙要求實際烘焙保溫要求操作者烘干溫度（℃）（h）烘焙日期從時分至?xí)r分降至恒溫（℃）（h）說明：焊接材料在使用前，應(yīng)按產(chǎn)品說明書及有關(guān)工藝文件規(guī)定的技術(shù)要求進行烘焙；焊接材料烘焙后應(yīng)存放在保溫箱內(nèi)，隨用隨取。技術(shù)負(fù)責(zé)人專業(yè)質(zhì)量檢查員記錄人焊縫超聲波探傷檢測報告表8.2.2-4焊縫超聲波探傷檢驗檢測報告報告編號： 報告日期： 年月日工程名稱：驗收批號：構(gòu)件名稱：構(gòu)件編號：零件編號：鋼材材質(zhì)：厚度： （mm）施工單位：監(jiān)理單位：焊縫種類：對接平縫□、對接環(huán)縫□、角接縱縫□、T型焊縫□、管接口縫□焊接方法：焊縫數(shù)量：探傷面：檢驗范圍： （%）探傷面狀態(tài)：修理□、軋制□、機加□檢驗規(guī)程：驗收標(biāo)準(zhǔn)：探傷時機：焊后□、熱處理后□儀器型號：耦合劑：機油□、甘油□、漿糊□探傷方式：垂直□、斜角□、單探頭□、雙探頭□、串列探頭□掃描調(diào)節(jié)：深度□、水平□、聲程□比例：試塊：探傷部位示意圖：探傷結(jié)果及返修情況焊縫編號檢驗長度顯示情況一次返修缺陷編號二次返修缺陷編號備注檢驗焊縫總長 （mm），一次返修總長 （mm），二次返修總長 （mm），同一部位經(jīng) 次返修后合格說明：評定結(jié)論□合格 □不合格檢驗員審核檢測單位：（蓋章） 批準(zhǔn)： 審核： 檢測： 年月日混凝土工程施工記錄表8.2.2-5混凝土拆模申請單編號：工程名稱申請拆模部位混凝土強度等級混凝土澆筑完成時間年月日申請拆模日期年月日構(gòu)件類型（在選擇構(gòu)件類型處劃“√”）□墻□柱板：≤2m2m＜跨度≤8m梁：跨度≤8m跨度＞8m□懸臂構(gòu)件□跨度＞8m拆模時混凝土強度要求（d）同條件混凝土抗壓強度（MPa）達(dá)到設(shè)計強度等級（%）強度報告編號應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度的 %（或 MPa）施工單位意見：項目技術(shù)負(fù)責(zé)人：年月日項目監(jiān)理機構(gòu)審查意見：專業(yè)監(jiān)理工程師：年月日表8.2.2-6混凝土預(yù)拌測溫記錄編號：工程名稱澆筑部位坍落度混凝土強度等級攪拌方式測溫時間大氣溫度（℃）原材料溫度（℃）出罐溫度（℃）入模溫度（℃）備注年月日時水泥砂石水技術(shù)負(fù)責(zé)人專業(yè)質(zhì)量檢查員測溫人（技術(shù)員）表8.2.2-7混凝土養(yǎng)護測溫記錄編號：工程名稱結(jié)構(gòu)部位施工單位養(yǎng)護方式測溫方式測溫點（布置圖見附頁）測溫時間大氣溫度（℃）各測點溫度（℃）平均溫度（℃）（h）成熟度（℃·d）月日時123456789101112本次累計技術(shù)負(fù)責(zé)人專業(yè)質(zhì)量檢查員測溫人（技術(shù)員）表8.2.2-8混凝土配合比申請單、通知單委托日期：年月日 試驗編號： 建設(shè)單位： 發(fā)出日期：年月日 委托單位： 施工部位： 工程名稱： 設(shè)計強度： 抗?jié)B等級： 摻和料名稱1： 摻和料名稱2： 攪拌方法： 搗拌方法： 外加劑名稱1： 外加劑名稱2： 水泥試驗編號： 水泥廠別及牌號： 水泥品種： 強度等級： 出廠日期： 年 月日砂子試驗編號： 砂子產(chǎn)地： 種類： 細(xì)度模數(shù)： 石子試驗編號： 石子產(chǎn)地： 種類： 粒徑： 委托人： 見證人： 水灰比砂率（%）養(yǎng)護方法及溫度（℃）坍落度要求（mm）表觀密度（kg/m3）材料用量水泥砂石子水摻和料外加劑試驗結(jié)果kg/m3坍落度（mm）抗壓強度（MPa）7d28d分次（kg）備注：單位工程技術(shù)負(fù)責(zé)人意見：簽章：檢測單位：（蓋章） 批準(zhǔn)： 審核：檢測：年月日GB50010（含外加劑并提供原材料試驗報告及氯化物、堿的總含量計算書；預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中嚴(yán)禁使用含氯化物的外加劑；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，當(dāng)使用含氯化物外加劑時，混凝土中氯化物的總含量應(yīng)符合《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50164的規(guī)定；摻有摻和料、外加劑時，應(yīng)將試驗資料附后以資證明?；炷猎嚰阅茉囼瀳蟾姹?.2.2-9混凝土抗壓強度檢驗檢測報告委托日期：年月日委托單位： 試驗編號： 發(fā)出日期：年月日建設(shè)單位： 工程名稱： 施工部位： 設(shè)計強度等級： 試件規(guī)格： 坍落度（工作度）： 攪拌方法： 搗固方法： 工程量： 養(yǎng)護方法和溫度： 成型日期：年月日試壓日期：年月日送試人： 見證人： 配合比通知編號受壓面積（mm2）（d）抗壓強度（MPa）占設(shè)計強度（%）123強度代表值備注：單位工程技術(shù)負(fù)責(zé)人意見：單位工程技術(shù)負(fù)責(zé)人意見：簽章：檢測單位：（蓋章） 批準(zhǔn)： 審核： 檢測： 年月日各檢驗批驗收記錄表8.2.2-10 檢驗批質(zhì)量驗收記錄編號：單位（子單位）工程名稱分部（子分部）工程名稱分項工程名稱施工單位項目負(fù)責(zé)人檢驗批容量分包單位分包單位項目負(fù)責(zé)人檢驗批部位施工依據(jù)驗收依據(jù)主控項目驗收項目設(shè)計要求及規(guī)范規(guī)定最小/實際抽樣數(shù)量檢查記錄檢查結(jié)果施工單位檢查結(jié)果專業(yè)工長：項目專業(yè)質(zhì)量檢查員：年月日監(jiān)理單位驗收結(jié)論專業(yè)監(jiān)理工程師：年月日工程重大質(zhì)量、技術(shù)問題的技術(shù)資料和驗收記錄表8.2.2-11 分部（子分部）工程質(zhì)量驗收記錄編號：單位（子單位）工程名稱分部（子分部）工程名稱分項工程工程量檢驗批數(shù)量施工單位項目負(fù)責(zé)人項目技術(shù)負(fù)責(zé)人分包單位分包單位項目負(fù)責(zé)人分包內(nèi)容序號檢驗批名稱檢驗批容量部位/區(qū)段施工單位檢查結(jié)果監(jiān)理單位驗收結(jié)論1234說明：施工單位檢查結(jié)果項目專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人：年月日監(jiān)理單位驗收結(jié)論專業(yè)監(jiān)理工程師：年月日表8.2.2-12 分項工程質(zhì)量驗收記錄編號：單位（子單位）工程名稱子分部工程數(shù)量分項工程數(shù)量施工單位項目負(fù)責(zé)人技術(shù)（質(zhì)量）負(fù)責(zé)人分包單位分包單位負(fù)責(zé)人分包內(nèi)容序號子分部工程名稱分項工程名稱檢驗批數(shù)量施工單位檢查結(jié)果監(jiān)理單位驗收結(jié)論123質(zhì)量控制資料安全和功能檢驗結(jié)果觀感質(zhì)量檢驗結(jié)果綜合驗收結(jié)論施工單位項目負(fù)責(zé)人：年月日勘察單位項目負(fù)責(zé)人：年月日設(shè)計單位項目負(fù)責(zé)人：年月日監(jiān)理單位總監(jiān)理工程師：年月日表8.2.2-13質(zhì)量控制資料核查記錄（建筑與結(jié)構(gòu)）編號：工程名稱施工單位序號資料名稱份數(shù)施工單位監(jiān)理（建設(shè)）單位核查意見核查人核查意見核查人1圖紙會審記錄、設(shè)計變更通知單、工程洽商記錄2工程定位測量、放線記錄3原材料出廠合格證書及進場檢驗、試驗報告4施工試驗報告及見證檢測報告5隱蔽工程驗收記錄6施工記錄7分項、（子分部）分部工程質(zhì)量驗收記錄8工程質(zhì)量事故調(diào)查處理資料9新技術(shù)論證、備案及施工記錄結(jié)論：結(jié)論：施工單位項目負(fù)責(zé)人：年月日總監(jiān)理工程師： 年月日其它文件和記錄CFRP-鋼管混凝土碳纖維布驗收應(yīng)滿足以下要求：碳纖維布與鋼管之間的粘結(jié)質(zhì)量可用錘擊法或其他有效探測法進行檢查。根據(jù)檢查結(jié)果確認(rèn)95%。探測時，應(yīng)將粘貼的碳纖維布分區(qū)，逐區(qū)測定空鼓面積（即無效粘結(jié)面積）；若單個空鼓面10000mm210000mm2，應(yīng)割除修（順紋方向200mm；3300mm；對非受力方向（橫紋方向）每邊的搭接長度可100mm。本規(guī)程用詞說明為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴(yán)禁”；表示嚴(yán)格，在正常情況均應(yīng)這樣做的：正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”；表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。條文中必須按指定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或其它有關(guān)規(guī)定執(zhí)行的，其用語是“應(yīng)按……規(guī)定確定”或“應(yīng)符合……規(guī)定”；非必須按照所指定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或規(guī)定執(zhí)行的，其用語是“參照……”。本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn)名錄本規(guī)程參考和引用了下列現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)：GB50010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50011《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50068《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50164《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50204《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50300《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50550《建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50628《鋼管混凝土工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50661《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》GB/T700《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T985《氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》GB/T986《埋弧焊焊縫坡口的基本形式與尺寸》GB/T1591《低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T3077《合金結(jié)構(gòu)鋼》GB/T3354《定向纖維增強塑料拉伸性能試驗方法》GB/T8923.11部分：未涂覆過的鋼材表面和全面清除原有涂層后的鋼材表面的銹蝕等級和處理等級》GB/T9914.3《增強制品試驗方法第3部分：單位面積質(zhì)量的測定》JG/T167《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維布》CECS188《鋼管混凝土疊合柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》DB21/T1342《建筑工程文件編制歸檔規(guī)程》遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)碳纖維增強聚合物-鋼管混凝土柱技術(shù)規(guī)程條文說明DB21/T3998—20242024 沈陽PAGEPAGE40目 次1 總 則 42術(shù)語和符號 43基本規(guī)定 44材料性能與設(shè)計指標(biāo) 45構(gòu)件的承載力計算 47一般規(guī)定 47承載力計算 47壓-彎滯回構(gòu)件的恢復(fù)力模型 49節(jié)點和連接 507 施 工 54一般規(guī)定 54鋼構(gòu)件的制作與施工 54混凝土施工 54碳纖維布粘貼施工 548 檢查與驗收 568.1 檢 查 568.2 驗 收 56ContentsGeneralprinciples 42Termsandsymbols 43Foundamentalstipulations 44Materialsperformanceanddesignindices 45Calculationofbearingcapacityofthemembers 47Generalstipulations 47Calculationofbearingcapacity 47Restoringforcemodelforcompression-bendinghysteresismembers 49Jointsandconnections 50Construction 54Generalstipulations 54Fabricationandconstructionofsteelmembers 54Constructionofconcrete 54Carbonfiberclothpastingconstruction 54Inspectionsandacceptance 56Inspections 56Acceptance 56

1 總 則CFRP-鋼管混凝土柱的截面形狀及結(jié)構(gòu)形式。本條文規(guī)定了本規(guī)程的設(shè)計原則。CFRP-CFRP-鋼管混凝土柱僅適用本條文說明了本規(guī)程的特色。2 3 CFRP-鋼管混凝土柱設(shè)計的總體規(guī)定。CFRP-鋼管混凝土鋼管管壁的穩(wěn)定性有所提高，鋼管的外直徑1.5倍。CFRP-鋼管混凝土柱的一般應(yīng)用范圍。CFRP-CFRP-CFRP-鋼管混凝土柱具有良好的延性，提出此限值。4 CFRP-鋼管混凝土主要用作各種柱子，結(jié)合柱子要求和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50017180°的保證。CFRP-C30Q355C30~C50C60Q420C60及以上強度等級的混凝土。C80及以下等級混凝土的強度按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的相關(guān)規(guī)定確定，C80以上等級混凝土的強度按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼管混凝土疊合柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS188的相關(guān)規(guī)定確定。碳纖維布的安全性及適配性檢驗指標(biāo)。FP-Nl它代表CFRP-鋼管混凝土整體的荷載-應(yīng)變關(guān)系，將N除以全截面面積Acfsc，即得截面上的名義應(yīng)力cNAcclFP-吻合程度很好。clfcfscy，其表達(dá)式如下：圓構(gòu)件方構(gòu)件

（4.0.7-1）（4.0.7-2）在采用fcfscy為設(shè)計CFRP-鋼管混凝土構(gòu)件的承載力指標(biāo)時，對軸心受壓構(gòu)件的承載力進行了可靠性分析。在收集和整理了眾多試件的試驗結(jié)果后，按不同CFRP層數(shù)、鋼號、混凝土強度等級、含CFRP-鋼管混凝土構(gòu)GB50068對延性破壞構(gòu)件的可靠性要求。R-c-sy圓構(gòu)件fcye.f.60..3133.'fcy 中： cy—R-管凝抗強。方構(gòu)件0.25fcfscy （4.0.8-2）用總約束系數(shù)來體現(xiàn)橫向CFRP和鋼管對于混凝土的總約束作用，用約束系數(shù)比來體現(xiàn)橫向CFRP與鋼管的匹配關(guān)系。'越大，CFRP-鋼管混凝土越接近于CFRP管混凝土，'越小，CFRP-鋼管混凝土越接近于鋼管混凝土。CFRP-鋼管混凝土軸壓應(yīng)力-Ecfsc，表達(dá)式如下：Ecfsc

=fcfscpfcp

（4.0.9-1）CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的縱向剛度(EcfscAcfsc)，表達(dá)式如下：E A =fcfscpA

（4.0.9-2）cfsc

fcp

cfsc考慮到構(gòu)件受彎時混凝土開裂的可能，對混凝土部分的抗彎剛度宜適當(dāng)折減。研究結(jié)果還表C80及以下等級混凝土的彈性模量按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的相關(guān)規(guī)定確定，C80以上等級混凝土的彈性模量按現(xiàn)行《鋼管混凝土疊合柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS188的相關(guān)規(guī)定確定。一般規(guī)定CFRP-鋼管混凝土柱的設(shè)計和計算是建立在軸壓、受彎、純扭、純剪和壓-彎的靜力荷載，以及壓-彎滯回作用基礎(chǔ)上的。CFRP-CFRP-鋼管混凝土柱的安全性與經(jīng)濟性。承載力計算y0040MPafu0120Pa02~4、f~06和tr500（圓構(gòu)件）；f00500Pa、f3~20Ma.030.200.5和tr300方構(gòu)件FPfcy壓承載力計算表達(dá)式(5.2.1-2)（參見：a)王慶利.CFRP-鋼管混凝土.北京:科學(xué)出版社,2017.bWangQingli,ShaoYongbo.CompressiveperformancesoftheconcretefilledsquareCFRP-steeltubes(S-CFRP-CFST).SteelandCompositeStructures.2014,16(5):455-480.c)CheYuan,WangQingli(Correspondingauthor),ShaoYongbo.CompressiveperformancesoftheconcretefilledcircularCFRP-steeltube(C-CFRP-CFSTAdvancedSteelConstruction.2012,8(4311-338.）。CFRP-CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱，隨著初應(yīng)力的增加，構(gòu)件承載力下降，剛度略有減小，平均約束應(yīng)力的峰值也減小。f=0040MPau0120Pa02~4、f00.600.9tr500（圓構(gòu)件）tr000（方構(gòu)件）的參數(shù)范圍內(nèi)，獲得FP-鋼之間的關(guān)系（參見：a)王慶利.CFRP-鋼管混凝土.北京:科學(xué)出版社,2017.b)WangQingli,QuShaoe,ShaoYongbo,FengLiming.StaticbehaviorofaxiallycompressedcircularconcretefilledCFRP-steeltubular(C-CF-CFRP-ST)columnswithmoderateslendernessratio.AdvancedSteelConstruction.2016,12(3):263-295.c)WangQingli,ZhaoZhan,ShaoYongbo,LiQinglin.StaticbehaviorofaxiallycompressedsquareconcretefilledCFRP-steeltubular(S-CF-CFRP-ST)columnswithmoderateslendernessThin-WalledStructure2017,110(1106-122.）。01pp時，構(gòu)件屬于彈性失穩(wěn)破壞。CFRP-鋼管混凝CFRP對于單向受彎構(gòu)件考慮截面的塑性發(fā)展。根據(jù)參數(shù)分析的結(jié)果，綜合各參數(shù)的影響規(guī)律，在=3~30Mau3~20Mas024f0~.6=~.9tr500lr100026GPa、v03c.2和400'B10400mmy0040MPaf3~20Ma0.~4、f0.601tr000lr0000E26GPa、v03v02和E400'5方構(gòu)件）R-ax（王慶利.CFRP-鋼管混凝土.北京:科學(xué)出版社,2017.bWangQingliQuShaoeShaoYongbo,FengLiming.StaticbehaviorofaxiallycompressedcircularconcretefilledCFRP-steeltubular(C-CF-CFRP-ST)columnswithmoderateslendernessratio.AdvancedSteelConstruction.2016,12(3):263-295.c)WangQingli,ZhaoZhan,ShaoYongbo,LiQinglin.StaticbehaviorofaxiallycompressedsquareconcretefilledCFRP-steeltubular(S-CF-CFRP-ST)columnswithmoderateslenderness.Thin-WalledStructure.2017,110(1):106-122.）。CFRPCFRP層數(shù)的增多以及混凝土強度的提高可以使抗3fy=235~460MPafcu=30~90MPa、0050.2024f~.6=0(圓構(gòu)件)；高寬比為3、y=0070MPa、u3080Ma、0050.2s.~5f0~.715方構(gòu)件)R-15000時對應(yīng)的扭矩為抗扭承載力（參見：WangQing-li,ZhangHui-ying,PengKuan.TorsionalBehaviorofConcrete-FilledCircularSteelTubesStrengthenedwithCFRP,Materials,2023,16(216964）。參數(shù)分析的結(jié)果表明，CFRP層數(shù)的增加以及鋼材屈服強度、混凝土強度和含鋼率的提高不改變CFRP-鋼管混凝土扭矩-轉(zhuǎn)角曲線的形狀；但鋼材屈服強度或含鋼率的提高可以顯著提高抗扭承載CFRPfy=235~420MPafcu=30~90MPa、02~4f0~.6的參數(shù)范圍內(nèi)，定義FP-鋼管混凝土構(gòu)件最大剪應(yīng)變達(dá)到500時對應(yīng)的剪力為抗剪承載力。CFRP對于單向受彎構(gòu)件考慮截面的塑性發(fā)展。根據(jù)參數(shù)分析的結(jié)果，綜合各參數(shù)的影響規(guī)律，在=0~40Mau3~20Ma024f0~.60~.9Nbc/Nu-Mbc/MuNbc/Nu-Mbc/Mu的相關(guān)關(guān)系中有一平衡點位于N(syscy0處，導(dǎo)出壓彎荷載共同作用下承載力的驗算式(.2.-7)01，且不計及附加撓度影響系數(shù)，1/(1-0.4N/NE)（圓構(gòu)件），1/(1-0.25N/NE)（方構(gòu)件CFRP-鋼管混凝土構(gòu)件在壓-彎作用下力學(xué)性能的分析模型。對壓-彎構(gòu)件的荷載-變形關(guān)系曲線進行了全過程分析，研究了各階段鋼管和核心混凝土截面的應(yīng)力狀態(tài)及其相互作CFRP-CFRP-鋼管混凝土構(gòu)件的靜力性能影響不大（參見：a)王慶利.CFRP-鋼管混凝土.北京:科學(xué)出版社,2017.b)ShaoYong-bo,PengKuan,WangQing-li.AnalysisofBearingCapacityofCircularConcreteFilledCFRP-SteelTubularBeam-Column,KSCEJournalofCivilEngineering.2011,26(1):207-220.c)WangQing-li,DuanChang-zhi,PengKuan,ShaoYong-bo.StudyonconcretefilledCFRP-steeltubularbeam-columnwithsquarecross-section,IranianJournalofScienceandTechnology.20211-15.）。CFRP-鋼管混凝土壓-CFRPCFRP壓-彎滯回構(gòu)件的恢復(fù)力模型5.3.1~5.3.6n=0~0.8fy=235~420MPafcu=30~90MPa、0030.2f00.600.9080的參數(shù)范圍內(nèi)，提出適用